CN1063061A - 对容器进行自动选择的方法和检测装置及装有这种检测装置的设备 - Google Patents
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Abstract
一种选择方法、一种检测装置及一种装有该检测
装置的设备。所述方法根据容器或其内装物是否含
有允许的或不允许的污染物组而对容器进行自动选
择,通过对来自容器的气体进行分析,将获得的数据
同预先测定的标样数据进行比较,再进行选择;所述
检测装置根据容器或其内装物是否含有允许的或不
允许的污染物组来自动挑选容器,它包括一个分析来
自容器的气体的检测器;一个接收该检测器输出信号
和标样信号存储单元的输出信号的比较单元。
Description
本发明涉及一种选择方法,一种检测装置及一种装有上述检测装置的设备。该方法是根据容器或它们的内装物是否含有允许的污染物组或不允许的污染物组对容器进行自动选择,在该方法中对来自容器的气体进行分析,将分析所获得的数据同预先测定的标样数据进行比较,再根据比较结果进行选择;本发明所涉及的检测装置是一种根据容器或容器的内装物是否含有允许的污染物组或不允许的污染物组来自动挑选容器的检测装置,它包括一个用于分析来自容器的气体的检测器装置;一个接收该检测器装置的输出信号和标样信号存储单元的输出信号的比较单元;本发明所涉及的设备是一种装有上述检测装置的设备。
在被认为是本发明说明书不可缺少的组成部分的EP-A0306307申请中公开了用在回收容器范围中的一种对空容器,尤其是对如塑料瓶之类的塑料容器进行检测方案,以便检查容器中是否存在污染物。
在该专利文件中建议采用离子电离技术,例如在紫外辐射区内用火焰电离或光电离检测出上述污染,并在重新盛装物品之前将污染的容器剔出。
WO88/0086申请也公开了一种对容器进行挑选的方法,在该方法中,或者将蒸馏水喷入容器中,有时是从容器中抽取受污染的水再进行分析,或者是将水喷入容器中并晃动容器,然后进行分析。
为了提高分析信息的盈余度,在该文件中提出采用两种不同的分析手段,首先将检测到的、由这两个分析手段所得到的输出信号同标准值进行比较,在将这个比较结果同一个相关值区进行比较,以便识别出哪些输出信号既与特定的分析手段有关、又与特定的污染物有关,哪些输出信号与容器中原来盛装的物品有关。
但是,该文件中没有公开根据什么来确定相应的相关因数,该文件提到的是用检测器(例如糖分分析器等)测定特殊的事先给出的物质,而且还提到设置两个在窄频带段对某一种物质发出响应的上述那类探测器,可以获得混合在一起的污染物的测量结果。
如Wo88/0088中所描述的那类有关的技术基本上是不理想的,因为从待测容器中抽取液体样品,检测过程进行很慢。又由于用液体测试过程缓慢,而使时间延长,实际就同在与实验室的相似条件下测试待测液体的污染一样。
本发明以上述EP-A-0306307文件中所描述的技术为基础,对来自容器中的气体进行分析。在与一种流体的流动特性进行过比较的气体流动特性的基础上,采取下面将要描述的措施,这样可以使测试周期比Wo88/00862中的方案的测试周期大大缩短,这一点对于依次对容器进行在线挑选的测试系统具有重要的意义。
本发明提出这种分析方法要解决的任务是:对气体分析而言,由于现有的分析手段所提供的输出信号既与待测的那种污染物有关,又与所测污染物的浓度有关,即与两个变量有关,而使用这种逐个检测到的信号,可能会得到模棱两可的结果。往往使得对一个给定的输出信号无法确定到底是表示物质A的浓度α,还是表示物质B的浓度β,在所监测的测量过程中可能将物质A的浓度α作为物质B的浓度β送入其各自的数据中。
本发明的任务是要通过提高可靠性来解决上述问题。
为了完成本发明的任务,本发明提供了一种根据容器或它们的内装物质是否含有允许的污染物组或不允许的污染物组的自动选择容器的方法和一种用于分析来自容器内气体的检测装置。
该方法包括:对来自容器内的气体进行分析,把分析获得的数据同先测定的标样数据相比较,再根据比较的结果对容器进行挑选,其特征在于借助n(n≥2)个分析技术手段(54a、b……)进行分析,这些分析技术手段,根据每种污染物质的特性及其浓度分别产生不同特征的输出信号(I1……),根据相应于允许污染物状态的所述信号(I)至少确定一个具有态变量(I1,I2……)的n维空间(ZUL);通过分析这些技术手段所获得的数据,识别这些数据所代表的状态是否在允许的态空间(ZUL)内。
本发明用于分析来自容器内气体的检测装置包括:一个用于分析来自容器内气体的检测器装置,一个接收该检测器装置的输出信号和接收标样信号存储单元输出信号的比较单元,该检测器装置还包括n(n≥2)个检测器(54a、b……)这些检测器根据每种污染物的特性及其浓度分别产生不同的输出信号(I1、I2……),比较单元(58)把检测器(54a、b……)检测出的与每种污染物及其浓度有关的信号(I1、I2……)同来自存储单元(56)的且与允许的污染物的特性及浓度有关的输出信号相比较。
显然,利用不同的气体分析技术手段,可以获得不同的输出信号,这些信号与各污染物的浓度及各种污染物的特性有关,利用不同分析技术手段得到的这些不同信号彼此是线性独立的,即不同的信号之间例如不存在简单的比例关系。不同的气体分析技术手段的传输特性取决于变量所描述的不同特征的“物质”和“浓度”,所有能描述一个信号特征的信号参量都可理解为“输出信号”例如,振幅、相位、阶跃响应、单位脉冲响应等。
因此,依靠使用已提出的措施不能获得“盈余”从统计学的意义上讲,这个“盈余”乃是通过大量同样的测量来提高整个测量过程的判断准确性,而更重要地要依靠采用不同的分析技术手段来获得一个测量值,这如同在一个具有X、Y、Z的三维座标系中,相应于三个测量的每一组(X、Y、Z)的坐标值确定了一个结果,这与位置矢量相类似。
本发明所提出的选择方法及用该方法的检测装置可靠性最高,尤其在选择时不会把那些含有不允许污染物的容器误当作含有允许污染物的容器。所采用的彼此独立的分析手段的数目越多,所期望的可靠性越高。
由于不同的分析手段可以平行地进行,也就是说同时或者几乎是同时进行的,所以对各容器中的或来自各容器的气体的选择过程基本上没有延长。如上所述,这种方法对于容器依次进行的在线检查来说是特别重要的。
按照本发明的方案,可用作气体分析的技术手段包括:红外辐射吸收测量,采用半导体敏感器装置进行的测量;采用电化学电池进行的测量;电离,尤其是光电离和/或火花放电电离,并对所产生的电离气体进行的测量;在某些情况下还可以用质谱仪进行测量。出于简单和速度快的考虑,最好将半导体气体敏感器装置,光电离和火花放电电离装置组合起来进行测量,按照本发明,采用两种不同的分析技术手段,还可以装有上述的不同半导体气体敏感器装置,和/或为了获得两路或多路不同的输出信号,还可以装有光电离和火花放电电离装置或一种已提到过的其它的分析装置。
在系统中最好还采用红外辐射吸收测量,例如使用红外辐射半导体敏感器装置(例如由Kohl传感器公司销售的70W.Barham Arenue,US-Santa Rosa)该装置带有窄带式滤光器,并装有一个红外辐射源,该辐射源能发射感兴趣的红外区的光,该装置根据发射的辐射在预定的吸收带内能被相应的气体吸收与否来推断出特定的污染物的存在与否,并给出可能存在的污染物的浓度。
虽然对于某些具有能传输感兴趣的红外波段内辐射的容器壁的容器,可以利用容器的透射作用进行红外辐射吸收测量,但是由于容器壁的传输特性受同型元件参数差异的影响很大,致使不能简单地对在气体中的上述污染物进行可靠地检测。因此,在这类措施中,也就是说在把红外辐射吸收测量选为诸分析手段中的一个手段时,所提供的气体是待检测的样品气体,或者,通过装在测试管上的光导使红外光射入容器中,并沿着在该测试管中的一个气体通过的距离记录该红外光,从而获得供分析用的相应信号。
此外,根据本发明,特别推荐的是至少设置一个半导体敏感器,尤其是一个半导体气体敏感器作为其中的一道分析技术手段,用这类敏感器所用的分析手段特别简单。
这种敏感器可以是公知的半导体气体敏感器装置,例如是由Figaro能源公司(Osaka/Japan)生产销售的半导体气体敏感器装置。由于这种半导体气体敏感器装置的体积很小,因此可以非常方便地直接插入容器中,或者沿着来自于容器的待测气体流动的管路将其安装在分析样品气的任意区段上。为了提高可靠性,可以设置一个或多个这样的半导体气体敏感器装置,用这些敏感器可以完成本发明所提出的各种不同的分析过程,或者可以获得较多的盈余。
但是,半导体敏感器装置,尤其是半导体气体敏感器装置的阶跃响应时间较长,也就是说,如果半导体敏感器输入侧气体发生突变时,它们的输出信号象低通滤波器那样也发生变化,并且相当缓慢地渐近相应的终值。
可见,采用半导体敏感器装置与要求加快过程是对立的,但根据本发明提出的下述措施可以解决这个矛盾:将至少一个半导体气体敏感器的输出信号对时间微分,并将微分结果(即信号的初始斜率)用于选择。
因为对这类半导体气体敏感器通常采用输出电阻的变化作为输出信号,所以也可利用半导体敏感器的输出电阻随时间的变化特性。
因为半导体气体敏感器输出信号对时间微分所得的导数值与输出信号能达到的峰值有关,所以在敏感器输入侧气体浓度和/或气体组分发生变化之后,根据上述的导数能很快确定出有效的选择信号。
此外,由上述可以发现,如果某个半导体气体敏感器检测到了一种气体污染物,该污染物就会使敏感器的输出信号趋于一个新的终值,但由于敏感器的“记忆性”而还会使前面所得到的测量结果作为虚假的部分掺入后一个样品气的分析结果中。因为必须要等到前面的气体分析结果的影响消失时才能使该半导体敏感器继续进行检测,所以,半导体敏感器的这种记忆性又导致了过程周期大大地延长。
为了解决上述问题,本发明提出以下的措施:采用至少两组半导体气体敏感器,每组中至少有一个半导体气体敏感器,使来自下一个容器的待测气体输送到另一个敏感器组中,并使各组在工作时间上错开,这样可以使敏感器的输出信号又可以调回到基本值,而又不会延长从一个容器到另一个容器的测量过程的周期。
为了净化输入管道和半导体气体敏感器本身,本发明建议在测量后对半导体气体敏感器及输入管道进行清洗。在这种用气体进行清洗的过程中,应根据清洗气的种类和/或流过半导体敏感器的清洗气流量进行调节,就象在上述检测污染物的过程中所进行的调节那样,以便使在敏感器上得到相似的特性,经清洗的这种敏感器在一段时间内不适于检测污染。
本发明还建议选择清洗气体与容器中的不包括污染物的待测气体为同种气体和/或根据来自容器中不含污染物待检测气体的流量调节这种气体的流量。这样作的目的是使从清洗操作到测量操作或者从测量操作到清洗操作的转换过程中,由于这种转换而引起半导体敏感器输出端的信号改变最小。如果在检测循环中被测气体没有受到污染,那么敏感器根本没有“经历”过由检测循环到清洗循环的转换,反之亦然。
本发明还建议,为了从容器中抽取气体,最好采用载体气,根据上述的理由最好将载体气作为清洗气体。
在从清洗到测量(反之亦然)转换期间调整清洗气与来自容器的气体流量的比值时,最好在清洗/测量操作发生转换和反过来再转换的过程中,使半导体敏感器的输出信号基本上保持不变。
从本文开始部分所提到的EP-A-0306307中可以得知,通过火焰电离及其它附属的其它分析来检测从各容器中抽取出的气体样品。这种分析过程进行较慢,而且又比较复杂,一方面,在火焰电离时也是用氢气火焰,尽管从火焰旁边流过的气体基本上不干扰火焰,需要对气体的流速进行限制,而这样一来又使测量过程的速度受到了限制,同时所用的火焰气体的成本也是高的。
因此,根据本发明,最好其中的一道分析手段是使气体在电花放电间隙中受到放电的作用,然后将该放电特性和/或由放电引起的气体电离特性作为输出信号,以便供选择之用,这种电火花放电间隙就象内燃机的火花塞一样,结构非常简单,由于这种装置可以小型化,抗污染,所以可以很方便地适用于可提供电源的地方。由于至少被测气体的流速不受限制,而且与火焰电离不同,在某些使用情况下,可以将火花电离装置直接设置在待测容器中,所以可以加快测量的进程。
根据本发明,建议在一道分析技术手段中使气体电离,通过测量离子迁移率可简便地分析测量结果。
根据本发明,推荐一个可取的方法实施例,根据该实施例,对于每一道分析技术手段,在一个具有与分析技术手段的每个输出信号相应的坐标的n(n≥2)维的态空间中,根据标样,至少可以确定一个区域,该区域由表示与允许污染的坐标值相对应的点和在至少一个该区域之外的表示与不允许污染物相应的气体状态的点确定。用上述分析手段对气体进行分析,可以确定作为座标值的输出信号,然后自动地判断这些座标值是否都表示允许区域内的一种气体状态。
因此,该气体状态可用一个“状态矢量”来表示,同时判断该状态矢量表示的是在一个允许的空间区内还是在不允许的空间区内。
此外,为了防止检测容器时占优势的气体组分或浓度太高的气体组分影响后续的分析,因此应降低各组分的浓度,使得在测量时,预定的分析手段能在预定的测量曲线范围内工作,建议采用下述手段:至少在进行其中一道分析技术手段之前,对容器进行清洗,推荐采用水,蒸汽,气体进行清洗,最好用空气进行清洗。
本发明还建议,至少在使用其中的一道分析技术手段之前,对容器进行加热,最好用红外辐射,蒸汽,水,一种气体,空气,或者微波能量加热,这样就可以使已被容器壁吸收的污染物组分释放到待测气体中。
此外,在进行上述选择时,往往会遇到在容器倒空以后原来盛装物引起了或可能引起很高的污染密度的问题,就信噪比而言,这么高密度的原来盛装物的信号会掩盖住其它的污染物的信号。为此,采用一种简便可靠的措施来查明现有容器曾盛装过哪种原始物品是非常必要的。
为了解决这个问题,建议在原始盛装物使用之前,用一个与原始盛装物相应的标记对容器作标记,以便在进行选择时识别该标记,将其与另外的信号一道用于选择过程中。
通过识别上述标记,可以确定原始盛装物,以便为了其它污染物数据而将相应的污染物数据或相应的信号部分减弱,或者增强相应的污染物数据或相应的信号,这样可降低分析费用。
上面已经提到过半导体敏感组件,尤其是半导体气体敏感组件的“记忆性”的特征,这种特性会引起一个问题,即如果所设置的一个或几个半导体敏感器检测到了一个高污染值,这个高污染值引起一个高的输出信号,对于这个敏感器来说,需要相当长的时间才能回摆到其输出信号值上。因此,这种半导体敏感器又没有为后续的检测作好准备,致使检测周期又会相应地延长,直到使上述半导体气体敏感器又完成了测量准备为止。
为了避免这个问题,本发明建议对半导体敏感器组的输出信号进行检测,以确定是否这些输出信号超过了一个预定值,如果超过了该预定值,那么相应的半导体敏感器组至少应在紧接着的后续分析中停止工作,而另一组半导体敏感器中的一个则进入准备测量的状态。
在推荐将半导体敏感器输出信号对时间微分时,当然也要检查这些信号的对时间的导数值是否超过了一个预定值,这样就不必等到半导体敏感器输出信号一直到接近污染物相应的输出信号电平才停止工作。
根据本发明的下述的最佳实施例,把气体样品依次地输送到不同的半导体敏感器组上,例如为了在间隔时间清洗被用过的那个半导体敏感器组,在上述情况下,最好使半导体敏感器组停止工作一个以上的测量循环,直到那个在上述含意下的过饱和半导体敏感器组恢复有效为止。为此,可以通过监测敏感器的输出信号来确定,使后续循环的完成不会影响其它的敏感器组。
如本文开始部分提到的那样,还推荐采用一个与本发明有关的分析手段,这就是使用电化学测量电池,例如由AMS分析-测量-系统技术D-Dielheim销售的电化学电池,借助这种电池能够检测出有还是没有窄频带的确定气体组分。
下面对本发明的用于自动选择容器的检测装置进行详细地描述,在本发明的检测装置中的至少一个检测器装置中最好至少包括下列组件之一:
一个红外辐射吸收组件,
一个带有半导体敏感器的测量组件,
一个带有电化学电池的测量组件,
一个质谱仪,以及
一个电离组件,特别是带有电离测量组件的光和/或火花放电电离组件。
根据本发明,检测器装置中的一个检测器最好至少包括一个半导体敏感器。此外还可以包括一个连接在半导体和比较器单元中间的微分单元。
根据本发明的检测装置中的检测器装置最好至少包括两组半导体敏感器,每组至少包括一个半导体敏感器,而在本发明的测量装置中还装有一个可供选择的和可控的气体供给组件,以便把气体供给半导体敏感器装置。
根据本发明的可控供给组件最好包括一个控制单元,以便把来自下一个容器的气体依次地输送到另一组中的半导体组件上。
根据本发明的检测装置中的检测器装置,最好把那些半导体敏感器的输出传送到一个阈值检测单元,将该检测单元的输出作为控制信号,以便使在一旦一组半导体敏感器的输出信号超过预定的阈值时就停止该组敏感器的下一次测量。
根据本发明的测量装置,还可以包括一个一端连接清洗气源而另一端通到半导体敏感器附近的清洗导管。
根据本发明的装置,除了使来自容器的气体靠近半导体敏感器附近流过外,还可以用一根连接清洗气源的清洗导管和一根供气管一起通到半导体敏感器附近,并且至少装有一个气流调节组件(VS,VG),以便调节在半导体敏感器附近的流过清洗气导管的气体流量与流过气体导管的待检测气体流量的比值。
在根据本发明的上述装置中,还可以把一根载体气体导管从载体气源(70)通到容器附近区域,并从该区域引出一根使载体气体从容器引到检测器装置(78)的排出导管。
在根据本发明的上述装置中,最好还包括一个电离组件(3),最好是一个能使气体电离的火花隙。此外最好在沿着电离气体流动的路径上至少一前一后布置两级用于检测的静电离子分离装置。
在本发明的上述装置中,还可以装有一个用于读出预先给容器指定的代码的读出装置。
本发明还提供了一个装有本发明的检测装置的检测设备,该设备装有一个输送装置,以便通过流水线把生产中的塑料瓶作为容器送到检测装置,然后从检测装置中运出,与抽样检测不同,用这种装置检测可靠性高,而且能快速而有节奏地检测每一个瓶子。这种检测装置特别适合于检查再使用的食品容器,从安全上的考虑,这些容器中的一些可能不能再使用。
下面根据附图结合实施例对本发明作详细说明。
图1是本发明的测试方法和推荐采用电离放电间隙测量装置的示意图,本发明作为气体分析技术,同时还至少还能测定选择容器的一些重要测量数据。
图2示出了一个对图1中实施例作了某些改进的实施例,其改进之处是可以对放电电流进行调节,并可以根据调节电路的状态来确定所述的测量数据。
图3为用于使容器中产生电离的火花放电间隙部件的示意图;
图4为对使气体电离放电及紧接着进行的静电离子分离所作的改进的示意图,图4中的装置可作为一种推荐采用的分析仪器,更确切地说可作为一种测定测量数据的装置。
图5与图4相似,是经进一步改进过的测量装置示意图,该装置可以根据离子的分离同各自的离子迁移率的关系确定测量数据。
图6为能插入在待检测容器内部的检测装置的示意图,其中的放电电离装置与一个工作可自由选择的静电离子分离装置相连接。
图7示出为防止某些污染物在放电时可能发生爆炸而采取的预防方案。图(7a)相应于放电火花间隙在容器内的情况下,图(7b)相应于放电火花间隙在容器外面的情况。
图8是根据本发明的总构思而设计出的按照本发明的方法工作的选择装置的信号传输/功能组件方框图;
图9为用半导体敏感器装置,尤其是半导体气体敏感装置进行分析的信号传输/功能组件的电路方框图;
图10a示出了在用气体清洗循环/气体检测循环期间内半导体敏感器的定性响应特性;
图10b示出了半导体敏感器的校正特性
图11为气体抽样单元的方框图
如前所述,本发明的任务是要检查容器,特别是检查容器中污染情况。例如,原来装有矿泉水、果汁等的塑料瓶倒空后若再回收使用,往往很不安全,众所周知,为了节约等目的,人们往往在这类空瓶中装入肥皂水,植物保护剂、发动机油、酸、酒精、汽油等各种物品,对于上述这样的一些容器,如果再重新盛装原来盛装过的那种食品时,则应考虑某些污染物会影响新装入的同种食品的味道,还应考虑到由于新装入的同种食品与污染物不相容,甚至还会有损于健康,因此这些容器不能再用来盛装新的原食品了。
因此,为了能够对这些容器作出相应的选择,首先要判断容器中是否还存在残留的污染物,残余的污染物是何种类型?据此来确定对哪些容器不能再用来重新盛装原产品,例如先需要对它们进行专门的清洗;哪些容器可以放心地重新盛装原产品。
还应指出的是,对于有些材料制成的容器,特别是塑料瓶,其器壁材料会吸收上述的某些污染物,而在装入新物品后,这些污染物又逐渐地解吸出来。
在某些情况下,由于容器中盛装的物品可能已经受到污染,而使其中的气体也会受到污染。按照本发明的构思,对这些已经装满物品的容器也能剔出来。图8示意地描述了本发明的一个可取的方案,在这个方案中,可以使不同的分析技术手段结合起来,并把它们各自的输出信号组合起来分析处理。
首先,根据图1至图7和图9中推荐的特别合适的分析技术手段,对本发明系统中所设置的部件及其具体的布置进行描述。
图1示出了一个用于至少能测定重要数值的装置实施例,该装置可以确定容器中所含的气体是否受到了具有相应浓度的某类物质的污染。
从图中未示出的一个待检测的空容器或装有物品的容器中经抽样管道1取出气体样品G,也可以在容器的外面从与从容器盛装物品直接相通的地方取出气体样品,并使该气体样品通过由一对电极5所形成的放电间隙3,放电间隙3由电源7引发放电,其放电过程可以是电晕放电,也可以是火花放电。
用图1中未示出的抽吸装置(见图11)将气体样品G从容器中抽出后,通过放电间隙3,改变放电电压。放电电压UF可由电压测量装置11测出。
将电压测量装置11的输出信号作为测量数据输送到例如比较单元13中,同时使标准信号单元15发出的标准信号也输送到该比较单元中,根据所选择的各个不同的放电电压,可以得到若干个输出信号(A1,A2……),这些作为测量数据的信号对于确定污染物小组,或者确定个别的污染物是很重要的。更确切地说,对于确定污染物浓度是重要的,标准信号是由标准测量确定的,并根据标准污染样品气来校准标准信号。在图1中左边的曲线上,电压UF用与UF值相对应的点P1-P3定性地表示出,在上述的情况下,火花间隙点火是在不同污染物,独立的供气条件下完成的。
图2是在图1的基础上描述了另一个通过放电间隙3测量数据的实施例,在该例中,借助一个可控的高压电源7a,在火花间隙3的两个电极5之间维持放电,用一个电流测量装置11a可以测量出放电电流iF,将该放电电流输入到比较单元17中与一个由标准信号单元19输出的标准电流值iFS011相比较。
从比较单元17输出的差分信号△可用作调节差值,也可以使该差分信号经过一个调节器21而用作调节参数,并将该参数值输送到在电流调节回路中起执行机构作用的可控电压源7a中,这样,放电电流iF就随着作为定值器的标准信号源19的可调标准值而变,最好是使上述放电电流与调准后的恒定标准值iS011相适应。
将调节的差分信号△或调节电压源的调整信号Su或电压源7a的输出电压作为测量值,如图1所示的那样,这些测量值信号又传送到与前置的标准信号单元15相连接的比较单元13中,根据在调节回路中测得的数据处于哪种信号的范围,就可以判断气体样品是否受到了不同物品组的污染或者确定出样品气G中不同污染物的浓度。
从图1和图2中可发现,放电间隙3的放电特性以及对放电间隙的控制都可以直接作为测量值而用于测量数据。
在图1和图2中所示的实施例中,可以产生交流电晕放电,也可以产生直流晕放电。
如图1、图2和图11所示,通过与各待检测容器相应的抽样管道1抽取样品气G。
由于放电间隙3不可能进一步缩小,而可以借助于例如图3所示的方案,即采用一根测试管23,把放电间隙3插入各个待测容器25中,接着再按图1和图2的方案完成。
图3中的测试管23上的引线27与图1和图2中放电间隙上的引线是用同一标号27代表的。
图4示出了完成本发明任务的装置的另一实施例,其中也是通过放电间隙使气体电离,但与图1和图2的方案不同的是还要对由放电间隙引起电离的气体进行检测。
从各个待测容器中或在容器附近经抽样管道1抽取的样品气体G流过放电间隙,放电间隙3由电流源7引发放电。沿放电间隙3的气流方向、在放电间隙的后面装有一个电容器组件,例如一个圆柱形电容器29。该电容器包括圆柱形的外壳29a和与外壳同轴的内部芯轴29i。
用一个可调至给定电压值的电压源31对电容器29充电后,在电容器中建立了电场E,放电间隙3附近的气体在电场的作用下发生电离,按照电场强度E的方向和强度,使一种极性的离子吸到电容器的两个极29a、29i中的一个极上,而另一种极性的离子吸到另一个极上。聚集在电容器两极29a、29i上的过剩离子就会通过与圆柱形电容器29相连的外电路形成电流i。用一个电荷放大器32测量该电流的积分值,也可以用图中虚线所示的一个电流放大器32a来测量该电流。
在采用电荷放大器32测量流过电容器的积分电流时,需要先确定积分时间间隔T,该时间间隔T可由任一确定的信号ST的测量循环的起点开始,例如可以从开始抽出气体时算起,也可以从一个确定的电流i的上升前沿出现时算起。
经过积分时间T后,图4示的电荷放大器32的恢复开关又闭合起来。
无论是由电荷放大器32提供的与积分电流相应的输出信号,还是由电流放大器32a提供的输出信号,都是按图1给出的方式输入到比较单元13中,在比较单元的输出端将对应于输入信号E所得到的数据进行分类,从而获得作为测量数据的输出信号A1,A2等。
无论是在将火花隙装在待测容器中的图3所示的实施例,还是把火花间隙安装在抽样管道1中的图示所示的实施例,火花间隙的作用都是使气体电离。
如果采用结构小型化的火花间隙,就可以方便地在一个选择装置的任何位置上使气体电离,无论是沿抽样管道的静电分离,还是在待监测容器中的静电分离都是在同一区域进行的,还可以使局部电离停止。
只有采用图4所描述的方案,才能确定与火花电离的相应气体的总剩余电荷,并将该电荷作为测量数据,因此,如果将电容器装置29沿抽样管道1安装,使气体以预定的流速流入,那么图5基本上给出了一种方案,采用这种方案无论是通过本发明的放电间隙,还是采用现有的公知方式,例如采用火焰电离或推荐采用的紫外光电离,在使从容器中抽出的气体电离以后,根据离子的迁移率可以获得气体中所产生的离子的分析数据,据此就能对不同的污染物或不同的污染物组进行分类。
此外,将已电离的气体G*输送到一个大体上如图4那样布置的静电分离装置35中,这个装置例如可以由一个圆柱形电容器组件构成,该电容器组件例如包括一个细长的内部芯轴30i和若干个圆柱形表面30a,这些圆柱形表面依次排列,且彼此绝缘,所有的电容器是由一个在内部的共用芯轴30i和各自的圆柱形表面30a构成。最好能利用电压源31使每个电容器的静电电压相同,从而保证各个电容器的30i和30a之间的电场强度E相等。
如图所示,具有迁移率不同的离子气体,流过电容器空间30Z,因为电场E是均匀的,对于电荷相同的离子所受到的偏转力也相同,因此,易于移动的离子在通过每单位轴向路程后的偏转要比不易移动的离子偏转大,因此,从各个电容器中获得的作为测量数据的电流I1、I2……是相对沿气流方向顺序偏转的离子的一个度量。迁移率低的离子更有益于沿气流方向顺流而下设置地的电容器装置中电流的增加。
如图4所示,将所获得的电流i经电荷放大器或电流放大器进行放大后作为测量数据,以便进一步对容器进行分类。
图6示出了在每个容器中直接完成气体电离和静电分离测量的一种方案,图中所示的装置是在图3基础上又作了改进,放电间隙3安装在测试管23的端部,测试管的上部区域中装有一些彼此绝缘的金属表面33i,上述表面与金属圆柱表面33a同轴。
如图所示,将这个改进了的测试管装入待测容器中,在容器底部区域的气体通过放电间隙3被电离,因为电离而使电容器内的气体变热,于是在与容器开口相对的一侧形成了气流,而由电容器33i、33a组成的静电分离装置就处于上述容器开口段中。
最好是用借助通入另一路气体(载体气体)吹赶电离气流G*进入图中所示的那些小孔37中。
火花隙3a和电容器组的电源引线及电流i1、i2的引出线等均穿过测试管23,气体排出管37也穿过该测试管。
如上所述,在图1-图3的实施例中,最好产生电晕放电,而在图4-图6中的实施例测量气体电离时,既可产生电晕放电,也可产生火花放电。在用火花放电进行工作时,对测量而言最好是形成一系列规定数目的火花,并在电离气体G*流动的状态下测量离子密度,再在给定的时间内对离子密度取平均值,以便使获得的结果更加可靠。
对于所含的某些污染物,采用本发明的电离放电或者采用已有的火焰放电都可能有引起爆炸的危险,因此为了安全的目的,在使用这类电离技术时,必须对所出现的空容器进行挑选,图7a示意地示出它对容器进行检测的情形,如该图所示的那样,将待检测的容器(例如塑料瓶)放到输送装置上,该输送装置可以是传送带,或者是一个旋转装置,待检测的容器由输送装置送到第一检测台40,在该检测台上通过如前所述的抽取气体样品或把一个探测器插入到相应的容器中的操作,就可以检测出容器中是否存在具有爆炸危险的特殊污染物质。
此外,根据本发明,最好采用半导体气体敏感器或电化学电池,应根据要检测的已知的具有爆炸危险的污染物来选择相应的半导体敏感器或电化学电池。对于检测出的含有爆炸危险污染物的那些容器可以借助例如如图所示那样设置一个输送转接装置,将上述相应的容器在下一道检测前剔出,而对那些安全的容器可送到带测试管23的电离检测台42上。
根据已确定的其它污染物和经处理单元44所得出的与测量信号有关的各个数据,把含有不允许的污染物的容器剔出,或者被送去进行特殊清洗,为此,还得安装一个输出转接装置,只有把那些含允许污染物的容器才送去重新装物品。
正如本说明书开始部分所描述的那样,对于某些制造容器壁的材料,特别是塑料等材料会吸收某些污染物质,以后又逐渐地把所吸收的污染物质解吸出到容器内的空间中,这种解吸过程与温度有关。如果不采用专门的辅助设备,则在确定时间间隔的检测时间内,很难测出容器内的空间中污染物的浓度。如果这样的容器又装满物品,并且储存时间较长,则仍会发生盛装物品变味等问题。
为此,可采用图7中标号46所示的方案,对于上述那类壁中吸收了污染物的容器,在开始检测之前,先将容器壁中吸收的污染物排出。根据本发明,可以象图中所示的那样,用热流加热容器,这个热流可以由红外辐射产生,对于塑料容器最好是采用微波加热,也可以用蒸汽或容器内部空间的气体和/或用来自外部的热源来产生热流,例如由通入热的普通空气来加热。
在前面已经指出,在某些情况下,可以用一种气体,最好是用空气,尤其是静化空气清洗容器,同时还应把原始盛装物产生的某些残存气体清除出去,否则,在检测污染时这些气体可能会掩盖其它的污染。
众所周知,在检测其它的污染物时,来自原始盛装物的物品,例如来自果汁的污染也是一个重要的干扰源,为了解决这一问题,最简单的办法是根据相应的原始盛装物的种类,在容器上作出相应的标记,例如预先给定一个简单的代码,以便在分选空瓶时很容易识别出这些标记,因此就可获得原始盛装物品种类的信息。
据此,为了减少由原始盛装物引起的测量干扰,可以对这些污染组分的信号进行窄带滤波,所滤掉的频带应对准原始盛装物的信号所处的频带。
用这种方法可以解决在此处所述的挑选过程中原始盛装物对所获得的测量数据造成的干扰问题。
如已经指出的那样,解决上述任务的难题是在于,对于大多数的分析技术手段来说,如果为了节省一大笔费用而不能采用例如红外选择吸收分光光谱记录仪和昂贵的质谱仪,则这些分析技术手段所提供的测量信号既与污染物的种类有关,又与污染物的浓度有关,换句话说,这些信号的双重性往往在于既可表示浓度为α的物质A,又可以表示浓度为β的物质B,这是因为“检测器”本身就可能根据同一个输出信号得出两种分析结果。
可以考虑采用的分析手段是:
附带能测定离子浓度的光电离作用和火焰电离作用的分析技术。
火花间隔电离分析技术并附带不对离子密度作进一步分类的测定技术或在考虑离子迁移率情况下测定离子密度技术。
用半导体敏感器或借助于采用半导体红外敏感器的红外辐射吸收分析技术检测污染物,在必要的情况下还可以利用质谱仪检测污染物。
用电化学电池检测某些污染物的分析技术。
尽管用上面所提到的分析技术可以解决容器挑选的问题,但是很明显,如果采用了上述中的某一分析技术手段,再借助于上述中的至少一种与其不同的另一技术手段,在这种情况下,对于浓度为β的污染物B和对浓度为α的污染物A所获得的信号将不会是相同的。
正如下面将要描述的那样,如果至少将上述中的至少两种分析技术结合起来使用,则会大大地提高挑选的可靠性,结果确实是如此。
如图8所示,根据本发明的总的构思,把气体从待检测容器中取出,然后分别输送到n(n≥2)个不同的分析台中,例如分别送到图中的一个用于气体电离分析技术的分析台54a中,一个装有半导体敏感器的分析台54b中,一个装有电化学电池的分析台54c中,一个采用红外辐射吸收测量元件进行分析的分析台54d中等等,或也可以采用特性不同的同类型的分析台。
气体样品经n个分析台分析后给出供选择时用的测量数据I1……In,这些信号I正好确定出一个代表被检测气体状态P的n维态空间。
数据处理装置把n维“空间”存储在规定区域存储单元56中,其中的状态区域既可以是允许的,也可以是不允许的,在图8的方块56中,该n维空间被表示为具有相应于坐标轴I1、I2、I3的、和允许区域ZUL的三维空间。首先用标准气体进行标准测量来判断数据I1至In中的哪些表示气体中允许的污染化合物和允许污染物浓度,哪些表示不允许污染化合物及其浓度,将这些数送入存储单元56中。
在检测表示气体的特征状态P时,把由测量数据I1-In所确定的样品气体的状态与存在存储单元56中的样品气体允许状态矢量PZUL输入到比较单元58中进行比较。如果被检测过的样品气体的特征状态矢量P处在存入寄存器56中的允许污染物化合物的空间区域ZUL中,那么在比较单元58的输出端会输出一个肯定选择的信号,也就是说,相应容器可以用来重新盛装物品,若比较器输出一个否定选择的信号,则相应的容器应被剔出。
为了确定能限定允许的矢量空间ZUL的坐标值I,将ZUL(I1、I2……)in作为输入送到比较器单元56中。此外还可以设置一个第二选择装置68,该装置可根据电路中的选择单元66挑选的结果,对已发现含有不允许污染物的容器进行复查,这种复查程序例如可以不受时间的限制,并且是在相同的检验条件下对容器进行的再检验,以便验证由通道70检查出的容器是否确实含有不允许的污染物,如果再次确认该容器中含有不允许的污染物,就将该容器剔出,如果确认不含有不允许的污染物,则应将已存入中间储存单元72中的该容器的矢量坐标值I再返回到存储单元56中,以便在自动跟踪过程中,使所确定的允许空间域ZUL更加精确。
一种中枢计算网络非常适用于这种过程,该网络可通过自动跟踪过程使一次建立起来的与允许空间区域ZUL相应的近似模型更加精确。
正如本说明书前面所指出的那样,推荐采用的分析技术手段是采用半导体气体敏感器。在前面已经指出,采用这类半导体元件所存在的问题是其阶跃响应较慢,当受污染的气体从其旁边流过时,在这些敏感器的输入侧就受到一个污染物作用,半导体敏感器的输出信号缓慢地升到相应的峰值、然后又相当缓慢地降下来。
这类问题在其它的分析技术中,例如在用半导体红外辐射敏感器进行红外辐射吸收测量时也会出现,为此作如下的说明。
如图9所示,半导体敏感器60a,60b和60c根据所接收到的污染作用而输出一个信号,该输出信号缓慢地上升到相应的峰值Amax。
为了缩短测量周期,在所输出的信号峰值较大时,往往要采取使输出信号的上升沿变陡的办法,因此,往往不是直接把探测到的输出信号作为测量数据Am,而代之的是对这些信号对时间微分61后的信号,这在图9中已示出。
因为对半导体敏感器来说,其变化参数是电阻,所以A值与其电阻变化特性曲线相对应。
显然,为了获得输出信号的输出值,这类敏感器产生输出信号是需要一定的时间间隔的,所输出信号峰值Amax越大,这个时间间隔就越长。为了进一步显著地缩短测量循环周期,还可以提出一些与上述的方法不同的方法。在图9中采用了两个或两个以上的这种敏感器或敏感器组,例如组成环状等的这样一组敏感器,以便供随后来的气体样品分析用,这些敏感器组件可以由一组调节器62组成的控制单元来控制。最好用比较器64进行监测,检查某个敏感器或敏感器组的输出信号的幅值是否超过了不允许的高度,对输出信号超过不允许高度的敏感器或敏感器组,应在循环的预定时间间隔τ内停止工作。
因此,设置了半导体敏感器组60a、b……,每组至少包括一个半导体敏感器,这些敏感器可以对后续的气体样品G依次地进行检测。若某个半导体敏感器的输出信号超过了在比较器单元64上所给定的阀值或阀值的微分值,则对那些用于样品测量循环中的预定的下一个程序的有关的敏感器或敏感器组应停止工作。
如图中虚线所示,显然,对输出信号值A,还可以用一个如图中虚线所示的比较器65来监测输出信号A的值,例如监测半导体敏感器组60c的输出信号,而半导体气体敏感器组停止工作的持续时间则应根据标定的瞬时输出信号值来确定。换句话说,当半导体敏感器的输出信号值再次低于比较单元65上所给定的阀值时,这些敏感器组又会开始进行有效测量。
在采用半导体敏感器,或某些情况下,例如在采用红外辐射吸收测量中,可能使用辐射型半导体敏感器时,又会出现另一问题,即一方面为了使前次所进行的测量对后一次测量的影响尽可能地小,必须要对气体样品的输入管道和内部装有敏感器的壳体进行清洗,而另一方面这类敏感器对清洗气流会受到清洗气流的某些作用而产生一个缓慢的输出信号,这正如图9中的A所示,换句话说,这意味着,在清洗这类半导体敏感器时,特别是用气体清洗时最好是采用净化过的空气清洗,在这个清洗循环过后,要象测量循环过后一样,必须停止工作一段时间,也就是说,为了保证相同的检测能力,需将图9中所设置的半导体敏感器组60的数目增加一倍。
在图10a中,在时间轴t的上方用阴影线定性地表示出了清洗气流S,并用点画线示出了由清洗气流而引起半导体气体敏感器的输出信号A的变化,从该图中不难发现,只要停止供给检测气体G的时间一结束,就可以使所检测的半导体敏感器开始进行新的测量循环。然而,为了节省时间,应调整清洗循环,使其适应测量循环,或调整测量循环使其适应清洗循环。
如果把图10b与图9结合起来,本发明还可以通过流量执行机构(在图9中示意地用图VG和VS表示),使检测气流G和清洗气流S相协调,以便使能有一股大致连续恒定的气流流过半导体敏感器,为此,最好通过一种载体气流形成检测气流,在检测气流中混有来自待检测容器中的气体,最好把载体气体和清洗气体选为同一种气体,例如二者最好都用净化的干燥空气。如果用与清洗气不同的气体作为载体气,则通过改变载体气G和清洗气S之间的流量比,可以使不同种类的气体的影响在很大程度上得到补偿。图10b示意地表示了载体气和清洗气是同一种气体情况下的清洗循环S,用未被污染的气体也就是载体气进行检测的测量循环。然后是用被污染的气体进行检测的测量循环,在监测半导体敏感器的输出信号的同时,进行调节使得在后续的循环中,清洗气/载体气或未受污染的检测气,基本上不会引起半导体敏感器输出信号,或者在某些情况下可能出现一个对时间基本上恒定的输出信号,此后,就可以依次地进行检测和清洗循环。
例如如图11所示,用一个密封的连接装置把载体气罐70与在输送装置72上的容器71连接起来,以便提供载体气。用泵76将载体气连同容器内所含的气体一起送至本发明的检测装置中(此检测装置在图中用78表示)。当然也可以根据喷水泵原理,用载体气作为泵气。
通过设置一个可控制的换向阀VGS,以便在清洗阶段利用该阀连通容器,因此把载体气也用作清洗气是最节约的一种方式。
此外,还可以对图8中所描述的各个参数的处理及相应的操作作如下的改变:
通过对样品气进行测量,区别允许的污染和不允许的污染,确定输出信号I1-In中哪些是允许的污染物,哪些是不允许的污染物;根据在标准气体样品所确定的I值归纳出一个合适的与上述参数为自变量的数学函数,并把该函数的值明确地至少分成一个与允许污染物相对应的数值区和一个与不允许污染物相对的数值区。
对于如图8所示的那样存储与允许污染物相应的多维区域,为了节省存储单元,在有些情况下往往将所归纳出的数学函数存入,并把测量气体的数据作为变量代入该函数中,然后再检查所得到的函数值是处在允许的函数值区还是处于不允许的函数值区。
此外,与图7a中不同,图7b中的容器含有样品气G*,在样品气进入单元41中放电电离或火焰电离之前,要先检查所抽取的样品气中是否含有可引起爆炸危险的污染物,此后检测台控制一个例如位于单元41前面的阀45。
利用具有不同转换特征的分析手段,尤其是前面所提到的那些不同的分析手段,既可以探测污染物,又可检测出污染物的浓度,将至少二个不同测量工作原理的检测台所检测到的数据组合起来用于判断待测容器是否能继续使用,其测量准确度可大大提高。用于控制上述选择的信号是一个标准化的由多种组分组合到一起的信号。
Claims (32)
1、一种根据容器或它们的内装物质是否含有允许的污染物组或不允许污染物组的自动选择容器的方法,通过该方法对来自容器的气体进行分析,把分析获得的数据同预先测定的标样数据相比较,再根据比较的结果进行选择,其特征在于,
借助n(n≥2)个分析技术手段(54a、b……)进行分析,利用这些分析技术手段对不同的污染物质及其浓度分别产生不同特性的输出信号(I1……)。
根据相应于允许污染物状态的输出信号(I)至少确定一个具有态变量(I1、I2……)的n维空间(ZUL)。
通过分析这些分析技术手段所获得的数据,识别这些数据所代表的状态是否是允许的态空间(ZUL)内的一个状态。
2、如权利要求1的方法,其特征在于,作为对来自容器内的气体或对含有来自容器内的气体分析技术手段至少包括下述的分析技术手段之一:
红外辐射吸收测量技术;
利用半导体气体敏感器的测量技术;
利用电化学电池的测量技术;
电离,特别是光电离和/或火花放电电离并对所生成的电离气体进行测量的技术。
3、如权利要求1或2的方法,其特征在于,至少采用一个半导体敏感器(HL、IR)作为其中的分析技术手段,并把来自容器内的气体或含有来自容器内气体的气体供给该半导体敏感器。
4、如权利要求3的方法,其特征在于,将至少一个半导体敏感器(HL)的输出信号对时间微分(61),并将微分结果用于所述的选择。
5、如权利要求3或4的方法,其特征在于,该方法至少采用两组半导体敏感器,每组至少有一个半导体敏感器(60a、b……)把来自该容器或最靠近该容器的后续待检测容器的气体输送到另外的半导体敏感器组上。
6、如权利要求3-5的方法,其特征在于,该半导体敏感器在测量后需要用气体(S)清洗,选择清洗气体与来自容器内的气体为同种气体,和/或根据来自容器内气体流量调节流过半导体敏感器上的清洗气体流量,以便使清洗气体对后续的来自容器内气体的测量影响最小。
7、如权利要求6的方法,其特征在于对从容器输出的气体提供一种载体气体,并用该种载体气体作为清洗气。
8、如权利要求6或7的方法,其特征在于,采用净化的空气作为清洗气体。
9、如权利要求6-8中任一权利要求所述的方法,其特征在于,在从清洗到测量(反之亦然)转换期间,通过调整清洗气体流量与来自容器的气体流量的比值(VG/VS),使至少一个所述的半导体敏感器的输出信号(A)基本上保持不变。
10、如权利要求1-9中的任一权利要求所述的方法,其特征在于,其中的一道分析技术手段是使气体在电火花的放电间隙(3)中电离,然后将该放电特性(IF)和/或由放电引起的气体电离特性(i)作为输出信号,以便供所述的选择使用。
11、如权利要求1-10方法中任一权利要求所述的方法,其特征在于,其中所述的一道分析技术是使气体电离,然后分析与产生离子迁移率有关的输出信号(i1、i2……),以便供所述的选择使用。
12、如权利要求1-11中任一权利要求所述的方法,其特征在于,在每一道分析技术手段中,在一个具有分别与分析技术中的每个输出信号相对应的状态变量的n(n≥2)维状态空间中,根据标定的气体样品,至少可以确定一个区域,该区域由表示与允许的污染的态变量相应的状态和在这个至少可确定的一个区域之外的表示与不允许污染物相应的一种气体状态的诸状态确定,用上述分析技术手段对气体进行分析,确定出作为态变量的输出信号,然后进行判断:这些态变量值是否表示允许区域内的一种气体状态。
13、如权利要求1-12中任一权利要求所述的方法,其特征在于,至少在进行其中的一道分析技术之前对容器进行清洗(5),推荐采用水、蒸汽、一种气体进行清洗,最好用空气进行清洗。
14、如权利要求1-13中的任一权利要求所述的方法,其特征在于,包括至少在进行其中的一道分析技术之前,对所述的容器进行加热(Q),最好用红外辐射、蒸气,水、一种气体、空气或者微波能量加热。
15、如权利要求1-14中的任一权利要求所述的方法,其特征在于,在原始盛装物使用之前,用一个与原始盛装物相应的标记,对容器作出标记,并在进行所述的选择时识别出该标记,将其与另外的信号一起用于选择过程中。
16、如权利要求5的方法,其特征在于,对所述的那些半导体敏感器组(HL)的输出信号进行识别,以便确定这些信号是否超过了一个预先确定的值(64),如果超过了该预定值,那么相应的半导体敏感器组至少应在紧接着的后续分析中停止工作。
17、根据容器或容器内的盛装物是否含有允许的污染物组或不允许的污染物组自动选择容器的检测装置,包括:
一个用于分析来自容器气体的检测器装置,一个接收该检测器装置的输出信号和标样信号存储单元的比较单元,其特征在于,检测器装置包括n(n≥2)个检测器(54a、b……),这些检测器根据每种污染物的特性及其浓度分别产生不同的输出信号(I1,I2……),比较单元(58)把检测器(54a、b……)检测到的与每种污染物及其浓度有关的信号(I1,I2……)同来自存储单元(56)的且与允许的污染物及其浓度有关的输出信号相比较。
18、如权利要求17的测量装置,其特征在于,至少一个所述的检测器装置至少包括下列组件之一:
一个红外辐射吸收组件,
一个带有半导体敏感器的测量组件;
一个带有电化学电池的测量组件,
一个质谱仪,以及,
一个电离组件,特别是带有电离测量组件的光和/或火花放电电离组件。
19、如权利要求17或18中所述的装置,其特征在于,检测器装置中的一个检测器至少包括一个半导体敏感器(HL、IR)。
20、如权利要求19的装置,其特征在于包括一个连接在半导体和比较器单元之间的微分单元(61)。
21、如权利要求19或20的装置,其特征在于,所述检测器装置至少包括两组(60a、b……),每组至少包括一个半导体敏感器,测量装置中还装有一个可供选择的和可控的气体供给组件,以便把气体供给半导体敏感器装置。
22、如权利要求21的装置,其特征在于,还包括一个控制所述可控供给组件的控制单元(62),以便把来自下一个容器的气体依次地输送到所述的另一组半导体组件(60a、b……)上。
23、如权利要求22的装置,其特征在于,所述的半导体敏感器组的输出传送到一个阈值检测单元(64),该检测单元的输出作为控制单元(62)的控制信号,以便在一组半导体敏感器的输出信号超过预定的阈值时,就停止该敏感器的下一次测量(τ)。
24、如权利要求19-23中的一个装置,其特征在于把一根与清洗气源相连的清洗导管S通入到半导体敏感器附近区域内。
25、如权利要求19-24中的一个装置,其特征在于用一根连接清洗气源的清洗导管(S)和一根供气管一起通入到半导体敏感器附近区域;至少装有一个气流调节组件(VS,VG),以便调节在半导体敏感器附近区域的通过清洗导管气体的流量与通过气体导管的气体流量比值。
26、如权利要求17-25中的一个装置,其特征在于,将一根载体气导管从载体气源(70)通到容器区域,并从该容器区域引出一根把载体气从容器引到检测装置(78)的排出导管。
27、如权利要求17-26中的一个装置,其特征在于,还装有一个电离组件(3),最好是一个能使气体电离的火花间隙。
28、如权利要求27的装置,其特征在于,在沿着该电离气体流动的路径上,至少一前一后布置两个用作检测器的静电分离装置(30)。
29、如权利要求17-28中的一个装置,其特征在于,还装有一个用于识别预先给容器指定代码的读出装置。
30、如权利要求1-16中的一个方法,其特征在于,至少对状态不在允许范围内的那些容器要作进一步选择(68),根据进一步选择的结果和相应于各个容器(71)的变量值,利用自动跟踪程序对允许污染物的允许态空间(ZUL)区域进行检查,并可以进行必要的纠正。
31、装有如权利要求17-29中的所述的检测装置的设备,其特征在于,还包括一个输送装置(72),以便通过流水线把生产出的塑料瓶(71)作为容器送至上述检测装置,然后从该检测装置中运出。
32、一种采用如权利要求1-16,30中的一个方法或采用如权利要求17-29中的一个装置或如权利要求31中设备的应用,其特征在于用于检测盛装食品的塑料瓶。
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